Дано: масса изотопа урана-235, m = 6 г = 6 * 10^-3 кг
Энергетический выход одного деления одного ядра, Q = 200 МэВ = 200 * 10^6 * 1.6 * 10^-13 Дж = 3.2 * 10^-5 Дж
Найти: количество выделенной энергии во время "сжигания" 6 г изотопа урана-235
Решение:
1. Найдем количество ядер урана-235 в 6 г:
n = m / M,
где M - молярная масса урана-235 M = 235 г/моль
n = 6 / 235 = 0.02553 моль
2. Найдем количество делений ядер:
N = n * Na,
где Na - постоянная Авогадро, Na = 6.022 * 10^23 моль^-1
N = 0.02553 * 6.022 * 10^23 = 1.539 * 10^22 ядер
3. Найдем общую энергию, выделенную при сжигании всех ядер:
E = N * Q = 1.539 * 10^22 * 3.2 * 10^-5 = 4.92 * 10^17 Дж
Ответ: количество энергии, выделенной во время "сжигания" 6 г изотопа урана-235, составляет 4.92 * 10^17 Дж.